地特三等申論題
108年
[水土保持工程] 水土保持工程(包括植生工法)
第 1 題
📖 題組：
200 公頃的集水區內有一溪流寬 10 m 亟需整治，設計 50 年頻率降雨強度 I50= 100 mm/hr，逕流係數 C=0.85，⑴求其洪峰流量 Qp？該溪流亦為土石流潛勢溪流，溪床堆積的土體泥砂最大體積濃度為 Cm=0.65，溪床坡度 θ=15°。泥砂單位重 γs= 2.65 t/m3，水單位重 γ= 1.0 t/m3，土砂內摩擦角 ψ=35°。⑵求其土石流平衡體積濃度 Cd、土石流單位重 γm 及土石流洪峰流量 Qd？⑶並請設計矩形斷面整治該土石流潛勢溪流，使其流速不得大於 10 m/s，請問搭配之材質糙度至少為何（以 Manning’s n 表示）？ （註：相關公式 Cd = (γ * tan θ) / ((γs - γ) * (tan ψ - tan θ))；Qd = (Cm / (Cm - Cd)) * Qp；其他未附之公式屬於應熟悉記憶之公式）（20 分）
200 公頃的集水區內有一溪流寬 10 m 亟需整治，設計 50 年頻率降雨強度 I50= 100 mm/hr，逕流係數 C=0.85，⑴求其洪峰流量 Qp？該溪流亦為土石流潛勢溪流，溪床堆積的土體泥砂最大體積濃度為 Cm=0.65，溪床坡度 θ=15°。泥砂單位重 γs= 2.65 t/m3，水單位重 γ= 1.0 t/m3，土砂內摩擦角 ψ=35°。⑵求其土石流平衡體積濃度 Cd、土石流單位重 γm 及土石流洪峰流量 Qd？⑶並請設計矩形斷面整治該土石流潛勢溪流，使其流速不得大於 10 m/s，請問搭配之材質糙度至少為何（以 Manning’s n 表示）？ （註：相關公式 Cd = (γ * tan θ) / ((γs - γ) * (tan ψ - tan θ))；Qd = (Cm / (Cm - Cd)) * Qp；其他未附之公式屬於應熟悉記憶之公式）（20 分）
求其洪峰流量 Qp？
📝 此題為申論題
思路引導 VIP
看到洪峰流量計算，且題目給定集水區面積（公頃）、降雨強度與逕流係數，應立即聯想到「合理化公式（Rational Method）」。解題時務必確認各參數的單位是否與經驗公式的常數（1/360 或 1/3.6）相匹配。